JPH1075506A - Driving device of electric car - Google Patents
Driving device of electric carInfo
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- JPH1075506A JPH1075506A JP8229682A JP22968296A JPH1075506A JP H1075506 A JPH1075506 A JP H1075506A JP 8229682 A JP8229682 A JP 8229682A JP 22968296 A JP22968296 A JP 22968296A JP H1075506 A JPH1075506 A JP H1075506A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、モータの出力を差
動装置を介して複数の駆動輪に差動分配し、車両を走行
駆動する電気自動車の駆動装置に関し、特に差動装置の
過負荷の防止に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive device for an electric vehicle that drives and drives a vehicle by differentially distributing the output of a motor to a plurality of drive wheels via a differential device, and more particularly to an overload of the differential device. Regarding prevention.
【０００２】[0002]
【従来の技術】複数の駆動輪によって走行する自動車に
おいては、駆動輪間の回転数を吸収するために差動装置
が設けられることが一般的である。この差動装置によっ
て、旋回走行時の駆動輪間の回転数が吸収され、スムー
ズな旋回が可能となっている。2. Description of the Related Art Generally, in a motor vehicle driven by a plurality of drive wheels, a differential device is provided to absorb the number of rotations between the drive wheels. With this differential device, the number of revolutions between the drive wheels during turning traveling is absorbed, and smooth turning is enabled.
【０００３】差動装置の使用条件で最も過酷なものは、
一つの駆動輪が空転し、他の駆動輪が静止している場合
のように、駆動輪間の回転数差が大きくなったときであ
る。このとき、差動装置内の軸受け部分、たとえばピン
オンシャフトとピニオンギアの接触部分が磨耗するなど
差動装置の耐久性に問題が生じる。この問題を改善する
ためには、軸受け面積を増加させることが考えられる。
また、変速機を備えた自動車においては、前記のように
一方の車輪に空転が生じた場合には、シフトアップをし
ない制御を行うものがある。シフトアップしなければ差
動装置の回転数が抑えられるので、軸受けを保護するこ
とができる。The harshest operating conditions of differentials are:
This is when the difference in the number of revolutions between the drive wheels becomes large, as in the case where one drive wheel spins and the other drive wheel is stationary. At this time, there is a problem in durability of the differential device, such as wear of a bearing portion in the differential device, for example, a contact portion between the pin-on shaft and the pinion gear. To solve this problem, it is conceivable to increase the bearing area.
Further, some automobiles equipped with a transmission perform control without upshifting when one of the wheels idles as described above. If the upshift is not performed, the rotational speed of the differential device can be suppressed, so that the bearing can be protected.
【０００４】特開平３−２７７１０１号公報には、モー
タの出力を差動装置を介して左右の駆動輪に分配し、走
行する電気自動車が開示されている。[0004] Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-277101 discloses an electric vehicle that travels by distributing the output of a motor to left and right drive wheels via a differential device.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述の差動装置の保護
方法である軸受け面積を増加させる方法では、差動装置
そのものが大型化し、搭載性を悪化させ、重量が増加す
るという問題があった。また、前述のような一方の駆動
輪が空転し、他方が静止するという使用状態は、たびた
び発生するものではなく、希に発生するものである。よ
って、このような希にしか発生しない状況を想定して装
置を大型化するのは、得策とはいえない。In the above-described method of increasing the bearing area, which is a method of protecting the differential device, there has been a problem that the differential device itself becomes large, the mountability is deteriorated, and the weight increases. . Further, the use state in which one of the drive wheels idles and the other stops as described above does not occur frequently but occurs rarely. Therefore, it is not advisable to increase the size of the apparatus in anticipation of such a rare situation.
【０００６】また、前記公報の電気自動車においては変
速機が搭載されており、変速機のシフトアップを制限す
ることによって差動装置を保護することができるが、変
速機を持たず、モータの出力を定比で減速して駆動輪に
伝達する電気自動車も存在する。この場合、変速機の制
御によって差動装置を保護することはできない。In the electric vehicle disclosed in the above publication, a transmission is mounted, and it is possible to protect the differential by limiting upshifting of the transmission. There is also an electric vehicle in which the speed is reduced at a fixed ratio and transmitted to the drive wheels. In this case, the differential cannot be protected by controlling the transmission.
【０００７】さらに、電気自動車の場合、モータの作動
音が従来の内燃機関のものより小さいので、駆動輪が空
転しモータの回転数が上昇しても、運転者がこれに気付
かずに、長い時間にわたって高負荷の状態が続いてしま
うという問題があった。Further, in the case of an electric vehicle, the operating noise of the motor is lower than that of a conventional internal combustion engine. There is a problem that a high load state continues over time.
【０００８】本発明は前述の問題点を解決するためにな
されたものであり、一つの駆動輪が空転した場合であっ
ても、差動装置を保護することができる電気自動車の駆
動装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides a drive device for an electric vehicle which can protect a differential device even when one drive wheel runs idle. The purpose is to do.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる電気自動車の駆動装置は、電気自
動車を駆動するモータと、前記モータの出力を複数の駆
動輪に差動分配する差動装置と、前記駆動輪の少なくと
も一つが空転したことを検出する空転検出手段と、前記
駆動輪の空転が検出された際に、前記モータの出力を所
定値以下に制限する出力制御手段とを有している。In order to achieve the above object, an electric vehicle driving apparatus according to the present invention includes a motor for driving an electric vehicle, and a differential distribution of an output of the motor to a plurality of driving wheels. Differential device, idle detection means for detecting that at least one of the drive wheels is idling, and output control means for limiting the output of the motor to a predetermined value or less when idle of the drive wheels is detected. And
【００１０】少なくとも一つの駆動輪が空転していれ
ば、差動装置が前述の過酷な使用状況下にある可能性が
高く、この場合モータの出力を制限して差動装置、特に
軸受けが過負荷状態となることを防止し、これの保護を
行う。If at least one of the drive wheels is idling, it is highly possible that the differential device is in the above-mentioned severe use condition. In this case, the output of the motor is limited, and the differential device, especially the bearing, is overloaded. A load state is prevented, and protection is provided.
【００１１】さらに、前記駆動輪の回転数の減少率を検
出する回転数減少率検出手段と、前記減少率が当該電気
自動車の諸元から定まる所定値以下となったときに前記
出力制御手段による出力制限を解除する出力制限解除手
段と、を有するものとすることもできる。[0011] Further, a rotation speed reduction rate detecting means for detecting a reduction rate of the rotation speed of the drive wheel, and the output control means when the reduction rate becomes a predetermined value or less determined from the specifications of the electric vehicle. Output restriction release means for releasing output restriction.
【００１２】この構成によれば、駆動輪の空転が止まっ
たことを直ちに判定することができ、通常状態、すなわ
ちモータの出力が制限されない状態に迅速に復帰するこ
とができる。According to this configuration, it is possible to immediately determine that the idling of the drive wheels has stopped, and to quickly return to a normal state, that is, a state in which the output of the motor is not limited.
【００１３】また、本発明にかかる他の電気自動車の駆
動装置は、電気自動車を駆動するモータと、前記モータ
の出力を複数の駆動輪に差動分配する差動装置と、前記
複数の駆動輪相互の差動量を算出する差動量算出手段
と、前記差動量に基づき、前記モータの出力を所定値以
下の制限する出力制御手段とを有している。[0013] Further, another electric vehicle driving device according to the present invention includes a motor for driving the electric vehicle, a differential device for differentially distributing the output of the motor to a plurality of driving wheels, and the plurality of driving wheels. A differential amount calculating means for calculating a mutual differential amount, and an output control means for limiting the output of the motor to a predetermined value or less based on the differential amount.
【００１４】この構成によれば、複数の駆動輪の間で生
じる回転数の差、すなわち差動量を検出することがで
き、実際に差動装置が高負荷の状態になったときのみに
出力制御を行うことができる。According to this configuration, the difference in the number of revolutions generated between the plurality of drive wheels, that is, the differential amount, can be detected, and the output is provided only when the differential device is actually in a high load state. Control can be performed.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる電気自動車
の駆動装置の好適な実施の形態（以下、実施形態と記
す）を図面に従って説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an electric vehicle drive device according to the present invention (hereinafter, referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings.
【００１６】図１には、本実施形態の概略構成が示され
ている。モータ１０の出力は減速機１２により定比で減
速され、差動装置１４に伝達される。差動装置１４によ
りモータ１０の出力は左右に分配され、ドライブシャフ
ト１６を介して左右の駆動輪１８に伝達される。モータ
１０の出力は、通常制御においては運転席のアクセルペ
ダル２０の操作量に応じて制御される。すなわち、アク
セルペダル２０の操作量がモータ制御部２２によって検
出され、モータ制御部２２はこの操作量に応じた電力を
モータに供給し、モータ１０の出力を制御する。FIG. 1 shows a schematic configuration of the present embodiment. The output of the motor 10 is reduced at a constant ratio by the speed reducer 12 and transmitted to the differential device 14. The output of the motor 10 is distributed right and left by the differential device 14 and transmitted to the left and right drive wheels 18 via the drive shaft 16. In normal control, the output of the motor 10 is controlled according to the operation amount of the accelerator pedal 20 in the driver's seat. That is, the operation amount of the accelerator pedal 20 is detected by the motor control unit 22, and the motor control unit 22 supplies electric power according to the operation amount to the motor and controls the output of the motor 10.
【００１７】車両がスリップせずに直進している場合
は、左右の駆動輪１８の回転数の差がなく、このときに
は差動装置１４は機能していない。通常の旋回時におい
ては、左右駆動輪１８の経路差に基づく回転数の差が生
じ、差動装置１４はこの回転数の差を打ち消すべく機能
する。しかし、このときの回転数の差はそれほど大きく
ならないので、差動装置１４にとって大きな負荷がかか
るものではない。差動装置１４にとって最も過酷な使用
条件は、一方の駆動輪１８が空転し、他方が静止してい
る条件である。このような状況は、たとえば一方の駆動
輪１８が摩擦係数の極端に低い路面上にあり、他方が摩
擦係数の高い路面上にある状態から、発進する場合など
が考えられる。このような使用条件は、一方の駆動輪が
泥や雪、氷などでスタックしたときなどであり頻繁に起
こるわけではないが、一旦起きれば差動装置の軸受け、
特にピニオンシャフトとピニオンギアの接触面にとっ
て、過酷な使用条件となり、最悪の場合、軸受けが焼き
付き差動装置１４が損傷する場合もある。When the vehicle is traveling straight without slipping, there is no difference between the rotational speeds of the left and right drive wheels 18, and at this time, the differential device 14 is not functioning. During a normal turn, a difference in the number of revolutions occurs based on the difference in the path between the left and right drive wheels 18, and the differential device 14 functions to cancel the difference in the number of revolutions. However, since the difference in the number of rotations at this time does not become so large, a large load is not applied to the differential device 14. The most severe operating condition for the differential device 14 is a condition in which one driving wheel 18 is idling and the other is stationary. Such a situation may be considered, for example, when one of the driving wheels 18 is started on a road surface having an extremely low friction coefficient and the other is on a road surface having a high friction coefficient. Such usage conditions are not frequently encountered when one of the drive wheels is stuck in mud, snow, ice, etc.
In particular, the contact surface between the pinion shaft and the pinion gear is subjected to severe use conditions, and in the worst case, the bearing is seized and the differential device 14 may be damaged.
【００１８】このような差動装置１４の損傷を防止する
ために、本装置においては差動装置にデフケースの回転
数を検出するデフケース回転数センサ２４を設け、この
センサにより検出された回転数に基づき空転検出を行
い、モータ１０の出力の制御を行っている。In order to prevent such damage to the differential device 14, the differential device is provided with a differential case rotational speed sensor 24 for detecting the rotational speed of the differential case. The idling detection is performed based on the result, and the output of the motor 10 is controlled.
【００１９】図２は、空転検出に関する構成を示すブロ
ック図である。デフケース回転数センサ２４の出力は、
モータ制御部２２内の回転数変化算出部２６に送出さ
れ、ここで回転数の時間変化率が算出される。この回転
数変化率が急上昇すると、同じくモータ制御部２２内に
設けられた空転判断部２８にて駆動輪１８が空転してい
ることが判断される。空転判断については後に詳細に説
明する。空転が判断されると、モータ制御部２２内に設
けられた出力制御部３０が、モータ１０の出力を、たと
えば最大出力の６０％などと制限して、差動装置１４の
負荷を低減する制御を行う。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration relating to idling detection. The output of the differential case rotation speed sensor 24 is
It is sent to a rotation speed change calculation unit 26 in the motor control unit 22, where the time change rate of the rotation speed is calculated. When the rate of change in the number of revolutions rises sharply, the idling determination unit 28 provided in the motor control unit 22 also determines that the drive wheel 18 is idling. The idling determination will be described later in detail. When the idling is determined, the output control unit 30 provided in the motor control unit 22 controls the output of the motor 10 to be limited to, for example, 60% of the maximum output to reduce the load on the differential device 14. I do.
【００２０】また、空転判断部２８は、回転数の時間変
化率から駆動輪１８の空転状態が解消されたことも検出
し、空転が解消されたときには、前記の出力制限を解除
する。したがって、この場合は回転数変化算出部２６は
回転数減少率検出手段として機能し、空転判断部２８は
出力制限解除手段として機能する。The idling determining section 28 also detects that the idling state of the drive wheel 18 has been eliminated from the time rate of change of the rotational speed, and when the idling has been eliminated, releases the output restriction. Therefore, in this case, the rotation speed change calculation unit 26 functions as the rotation speed reduction rate detection unit, and the idling determination unit 28 functions as the output restriction release unit.
【００２１】次に、空転の開始および解消の判断につい
て、図３に従って詳細に説明する。駆動輪１８が路面を
グリップしている場合の当該駆動輪の回転数の変化率α
は、モータ１０の出力、減速機１２の減速比、車両の質
量などの車両の諸元から、その上限値および下限値が自
ずと定まる。これが図中の加速側限界値αU 、減速側限
界値αL である。そして、これらの限界値αU ，αL か
ら若干の余裕を見て、空転が開始したと判定する空転開
始判定値αS と、空転が解消されたと判定する空転解消
判定値αE が定められている。Next, determination of the start and cancellation of the idling will be described in detail with reference to FIG. When the driving wheel 18 grips the road surface, the change rate α of the rotation speed of the driving wheel 18
The upper limit value and the lower limit value are naturally determined from the specifications of the vehicle such as the output of the motor 10, the reduction ratio of the speed reducer 12, and the mass of the vehicle. These are the acceleration-side limit value α U and the deceleration-side limit value α L in the figure. And these limits alpha U, seeing some margin from alpha L, the idling start determination value alpha S determines that idling has started, idle rotation is the determined idling resolved determination value alpha E is eliminated determined ing.
【００２２】モータ１０の出力を上昇させると、駆動輪
１８の回転数もこれに伴って上昇するが、駆動輪１８が
路面をグリップする力（グリップ力）以上にトルクがか
かると、駆動輪の回転数は急激に上昇する。よってデフ
ケースの回転数も急激に上昇し、回転数変化率αが空転
開始判定値αS を超え、空転判断部２８をこれをもって
空転が開始したことを判定する。一旦空転が始まると、
それ以後は駆動輪１８の回転数は余り変化しなくなり、
よって回転数変化率αは０付近まで低下する。そして、
モータの出力が抑えられると、空転状態が解消して、こ
のとき駆動輪１８の回転数が急激に低下する。したがっ
て、回転数の変化率αが低下して空転解消判定値αE 以
下となったことをもって、空転判断部２８は空転解消、
すなわち駆動輪１８が路面をグリップしたことを判定す
る。そして、回転数変化率αが空転開始判定値αS を超
えてから、空転解消判定値αE を下回るまで、モータの
出力が制限される。When the output of the motor 10 is increased, the rotational speed of the drive wheel 18 is also increased. However, when the torque is applied to the drive wheel 18 beyond the force for gripping the road surface (grip force), the drive wheel 18 The rotation speed rises sharply. Thus determining the rotational speed of the differential case also rapidly increase the rotational speed change rate alpha is greater than the idling start determination value alpha S, idling with a which idling determination unit 28 has started. Once idling begins,
After that, the rotation speed of the drive wheel 18 does not change much,
Therefore, the rotation speed change rate α decreases to near zero. And
When the output of the motor is suppressed, the idling state is eliminated, and at this time, the rotation speed of the drive wheels 18 rapidly decreases. Accordingly, when the rate of change α of the rotational speed decreases and becomes equal to or less than the idling elimination determination value α E , the idling determining unit 28
That is, it is determined that the drive wheel 18 has gripped the road surface. The speed change ratio alpha from beyond the idling start determination value alpha S, to below idling eliminate judgment value alpha E, the output of the motor is limited.
【００２３】図４には、本実施形態の制御フローチャー
トが示されいている。まず、アクセルペダル２０の操作
量が所定値θ以上であるかが判断される（Ｓ１００）。
所定値θ以下であれば、アクセルペダル２０の操作量に
応じてモータ出力を発生する通常制御が行われる（Ｓ１
１０）。これは、アクセルペダル２０の操作量が小さけ
れば、モータ１０の出力も小さく差動装置１４に高負荷
がかかることがないため、特にモータの出力の制限をす
る必要がないためである。ステップＳ１００においてア
クセルペダル操作量が所定値θ以上であると判断される
と、次に回転数変化率αが空転開始判定値αS 以上であ
るかが判断される（Ｓ１０２）。変化率αが判定値αS
未満である場合は、駆動輪１８が空転していないと判断
されるので、通常制御が行われる（Ｓ１１０）。一方、
ステップＳ１０２で変化率αが判定値αS 以上であると
判断されると、駆動輪の空転が発生していると判断され
モータの出力が制限される（Ｓ１０４）。この出力の制
限は、たとえばモータの発生トルクが最大トルクの６０
％以上になる場合には、全て最大トルクの６０％のトル
クを発生するように制御することによって行われる。FIG. 4 shows a control flowchart of this embodiment. First, it is determined whether the operation amount of the accelerator pedal 20 is equal to or greater than a predetermined value θ (S100).
If the value is equal to or smaller than the predetermined value θ, normal control for generating a motor output according to the operation amount of the accelerator pedal 20 is performed (S1).
10). This is because if the operation amount of the accelerator pedal 20 is small, the output of the motor 10 is small and a high load is not applied to the differential device 14, so that it is not particularly necessary to limit the output of the motor. When the accelerator pedal operation amount is determined to be equal to or greater than the predetermined value θ in step S100, then whether the rotational speed change rate alpha is idling start determination value alpha S or is determined (S102). The change rate α is the judgment value α S
If it is less than the predetermined value, it is determined that the drive wheel 18 is not running idle, so that normal control is performed (S110). on the other hand,
When the rate of change in step S102 alpha is determined to be the determination value alpha S or more, the output of the motor is determined that idling of the drive wheel has occurred is limited (S104). This output is limited, for example, when the motor generated torque is 60
%, The control is performed so as to generate 60% of the maximum torque.
【００２４】次に、回転数変化率αが空転解消判定値α
E 以下であるかが判断される（Ｓ１０６）。変化率αが
判定値αE 以下であると判断されると、空転状態が解消
したと判断され、通常制御に移行する（Ｓ１１０）。ス
テップＳ１０６で、変化率αが判定値αE を超えている
と判断されると、まだ空転が続いていると判断され、さ
らにアクセルペダル操作量が所定値θ以下であるかが判
断される（Ｓ１０８）。Next, the rotational speed change rate α becomes the idling elimination determination value α.
It is determined whether it is equal to or less than E (S106). If it is determined that the change rate α is equal to or smaller than the determination value α E, it is determined that the idling state has been eliminated, and the process shifts to the normal control (S110). If it is determined in step S106 that the change rate α exceeds the determination value α E , it is determined that idling is still continuing, and it is further determined whether the accelerator pedal operation amount is equal to or less than a predetermined value θ ( S108).
【００２５】所定値θを超えていれば、ステップＳ１０
４に移行し、出力制限が継続される。ステップＳ１０８
でアクセルペダル操作量が所定値θ以下であると判断さ
れれば、差動装置１４に高負荷がかかることがないの
で、通常制御に移行する（Ｓ１１０）。If it exceeds the predetermined value θ, step S10
4 and the output restriction is continued. Step S108
If it is determined that the operation amount of the accelerator pedal is equal to or smaller than the predetermined value θ, a high load is not applied to the differential device 14, and the process shifts to the normal control (S110).
【００２６】以上、本実施形態によれば、駆動輪の空転
検出をデフケースの回転数の変化率をもって行うことに
より、センサ一つでこれの検出を行うことができる。ま
た、空転が検出された場合、出力を所定値以下に制御す
ることによって、差動装置が過負荷となることを防止す
ることができる。さらに、デフケース回転数の変化率を
もって空転が解消したことも検出し、空転解消が判断さ
れた場合は、直ちに通常制御に復帰し、十分な出力を発
生することができる。As described above, according to this embodiment, the idling of the drive wheels is detected based on the rate of change of the rotational speed of the differential case, so that the detection can be performed with a single sensor. Further, when idling is detected, the output is controlled to a predetermined value or less, thereby preventing the differential device from being overloaded. Further, it is also detected that the slip has been eliminated based on the change rate of the differential case rotation speed, and when it is determined that the idling has been eliminated, the control is immediately returned to the normal control, and a sufficient output can be generated.
【００２７】さらに、本実施形態の制御は、駆動輪に空
転が生じた場合に、これを無くすよう制御するのではな
く、出力の制限を行うだけである。差動装置に過負荷が
かからないようにするには、モータ出力の制限を行なえ
ば十分であり、簡易な制御でこれが実現できる。Further, the control according to the present embodiment does not control to eliminate the idling of the drive wheel when it occurs, but only restricts the output. In order to prevent an overload from being applied to the differential device, it is sufficient to limit the motor output, and this can be realized by simple control.
【００２８】次に、本発明にかかる電気自動車の駆動装
置の他の実施形態を図面に従って説明する。Next, another embodiment of the electric vehicle drive device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
【００２９】図５には、本実施形態の概略構成が示され
ている。本図において、図１に示す実施形態と同様の構
成においては同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態において特徴的なことは、デフケース回転数
センサ２４に替えて、左右の駆動輪１８の回転数を検出
する駆動輪回転数センサ５０が設けられている点にあ
る。駆動輪回転数センサ５０は、左右の駆動輪１８の各
々の回転数を独立して検出するものであって、アンチロ
ックブレーキシステム（ＡＢＳ）の車輪回転数センサを
流用または共用することが可能である。そして、駆動輪
回転数センサ１８で検出された左右の駆動輪の回転数が
モータ制御装置５２に送られ、ここで左右の駆動輪の回
転数差が算出される。この回転数差が差動装置１４の差
動量であり、これに基づき出力制御が行われる。なお、
制御部５２は、通常制御においては、図１の実施形態と
同様、アクセルペダル２０の操作量に応じた出力をモー
タに発生させる制御を行う。FIG. 5 shows a schematic configuration of the present embodiment. In the figure, the same components as those in the embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
A feature of the present embodiment is that a drive wheel rotation speed sensor 50 for detecting the rotation speed of the left and right drive wheels 18 is provided instead of the differential case rotation speed sensor 24. The drive wheel rotational speed sensor 50 independently detects the rotational speed of each of the left and right drive wheels 18, and can use or share the wheel rotational speed sensor of the antilock brake system (ABS). is there. Then, the rotation speeds of the left and right driving wheels detected by the driving wheel rotation speed sensor 18 are sent to the motor control device 52, where the rotation speed difference between the left and right driving wheels is calculated. This rotational speed difference is the differential amount of the differential device 14, and output control is performed based on this. In addition,
In the normal control, the control unit 52 controls the motor to generate an output corresponding to the operation amount of the accelerator pedal 20, as in the embodiment of FIG.
【００３０】図６は、空転検出、特に駆動輪の一つが空
転し、他の駆動輪は空転していない差動空転の検出に関
する構成を示すブロック図である。駆動輪回転数センサ
５０の出力は、モータ制御部５２内の差動量算出部５４
に送出され、左右駆動輪の回転数差、すなわち差動装置
の差動量が算出される。この差動量が所定値以上となる
と、同じくモータ制御部５２内に設けられた差動空転判
断部５６にて駆動輪１８のいずれか一方が空転してい
る、すなわち差動空転していることが判断される。差動
空転が判断されると、モータ制御部５２内に設けられた
出力制御部５８が、モータ１０の出力を、たとえば最大
出力の６０％などと制限して、差動装置１４の負荷を低
減する制御を行う。また、差動空転判断部５６は、駆動
輪１８の空転状態が解消されたことも検出し、空転が解
消されたときには、前記の出力制限を解除する。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration relating to the detection of slipping, in particular, the detection of differential slipping in which one of the drive wheels idles and the other drive wheel does not idle. The output of the drive wheel speed sensor 50 is output to a differential amount calculation unit 54 in the motor control unit 52.
To calculate the rotational speed difference between the left and right drive wheels, that is, the differential amount of the differential device. When the differential amount becomes equal to or more than a predetermined value, one of the drive wheels 18 is idling at the differential idling determining unit 56 provided in the motor control unit 52, that is, the differential idling is performed. Is determined. When the differential idling is determined, the output control unit 58 provided in the motor control unit 52 limits the output of the motor 10 to, for example, 60% of the maximum output to reduce the load on the differential device 14. Control. Further, the differential idling determination unit 56 also detects that the idling state of the drive wheel 18 has been eliminated, and when the idling has been eliminated, releases the output restriction.
【００３１】図７には、本実施形態の制御フローチャー
トが示されている。本図において、図４に示すフローチ
ャートと同様のステップについては、同一の符号を付し
その説明を省略する。FIG. 7 shows a control flowchart of this embodiment. In this figure, the same steps as those in the flowchart shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【００３２】本フローチャートで特徴的なことは、ステ
ップＳ２０２，Ｓ２０６で左右の駆動輪１８の回転数差
に基づき空転の判定を行っている点にある。すなわち、
ステップＳ２０２では、回転数の差が所定値ｄ以上とな
ると、一方の駆動輪１８のみが空転していると判断し、
モータの出力の制限が行われる（Ｓ１０４）。本実施形
態では、左右の駆動輪１８とも空転し、回転数の差が所
定値ｄ以上とならない場合はモータ出力の制限を行わな
い。これは、両輪が空転し回転数の差が大きくない場合
は、差動装置にとっては高負荷状態とならないためであ
る。同様に、ステップＳ２０６でも左右駆動輪１８の回
転数の差を所定値ｄと比較し、所定値ｄを超えていれ
ば、引き続きモータ出力の制限を行う（Ｓ１０４）。一
方、回転数差が所定値ｄ以下であれば、一方の駆動輪１
８の空転が解消されたと判断して通常制御に復帰する
（Ｓ１１０）。A characteristic feature of this flowchart is that in steps S202 and S206, idling is determined on the basis of the difference between the rotational speeds of the left and right drive wheels 18. That is,
In step S202, when the difference between the rotation speeds is equal to or more than the predetermined value d, it is determined that only one of the driving wheels 18 is idling,
The output of the motor is limited (S104). In the present embodiment, both the left and right drive wheels 18 run idle, and the motor output is not limited when the difference in the number of revolutions does not exceed the predetermined value d. This is because when the two wheels are idling and the difference in the number of revolutions is not large, the differential device does not enter a high load state. Similarly, in step S206, the difference between the rotational speeds of the left and right drive wheels 18 is compared with a predetermined value d. If the difference exceeds the predetermined value d, the motor output is continuously limited (S104). On the other hand, if the rotational speed difference is equal to or less than the predetermined value d, one drive wheel 1
Then, it is determined that the idling of No. 8 has been canceled, and the control returns to the normal control (S110).
【００３３】以上、本実施形態においては、左右の駆動
輪１８の回転数の差、すなわち差動装置１４の差動量を
算出することによって、差動装置１４の負荷状態、特に
高負荷状態を検出している。これによって、高負荷時に
はモータ１０の出力を制限して、差動装置１４の入力を
抑えるので、これの過負荷を防止することができる。以
上、各実施態様においては、駆動輪１８が左右の２輪の
みであるが、さらに４輪を駆動する場合の前後の差動装
置、いわゆるセンターデフに関しても、前述の各実施態
様の装置を適用することは容易である。As described above, in the present embodiment, the difference between the rotational speeds of the left and right drive wheels 18, that is, the differential amount of the differential device 14 is calculated, so that the load state of the differential device 14, particularly a high load state, is determined. Detected. Thus, when the load is high, the output of the motor 10 is limited and the input of the differential device 14 is suppressed, so that the overload can be prevented. As described above, in each embodiment, the drive wheels 18 are only two wheels on the left and right. However, the device of each embodiment described above is also applied to a front and rear differential device for driving four wheels, that is, a so-called center differential. It is easy to do.
【００３４】[0034]
【発明の望ましい実施態様】請求項１記載の電気自動車
の駆動装置において、前記空転検出手段を次のように構
成することができる。すなわち、前記空転検出手段を、
差動装置のデフケース回転数を検出するデフケース回転
数センサと、前記デフケース回転数の時間変化率を算出
する回転数変化算出手段と、前記回転数の変化率が所定
値以上となった場合に駆動輪が空転したと判断する空転
判断手段と、を有するものとすることができる。According to a preferred embodiment of the present invention, in the electric vehicle driving apparatus according to the first aspect, the idling detecting means can be constituted as follows. That is, the idling detection means includes:
A differential case rotation speed sensor for detecting a differential case rotation speed of the differential device; a rotation speed change calculating means for calculating a time change rate of the differential case rotation speed; and a drive when the change speed of the rotation speed becomes equal to or more than a predetermined value. Idling determining means for determining that the wheel has slipped.
【００３５】この構成によれば、デフケース回転数セン
サによって検出されたデフケース回転数が急激に上昇し
た場合は、駆動輪の少なくとも一つが空転を始めたと判
断できる。また、デフケース回転数が急激に低下した場
合は、駆動輪が空転状態から路面をグリップした状態に
復帰したことが判断できる。このデフケース回転数の変
化率を算出するのが前記回転数変化算出手段である。こ
の回転数変化は、駆動輪が路面をグリップしている下で
は、車両重量、モータ出力などで定まる所定値を超える
ことはない。言い換えれば、この所定値を超えたときに
は、駆動輪が空転していることが判断できる。そこで、
空転判断手段では、回転数の変化率が所定値を超えたこ
とをもって、空転の開始および解消判断を行う。According to this configuration, when the differential case rotational speed detected by the differential case rotational speed sensor rapidly increases, it can be determined that at least one of the drive wheels has started idling. Further, when the differential case rotation speed drops rapidly, it can be determined that the drive wheels have returned from the idling state to the state of gripping the road surface. The rotational speed change calculating means calculates the change rate of the differential case rotational speed. This change in the number of revolutions does not exceed a predetermined value determined by the vehicle weight, the motor output, and the like, while the drive wheel is gripping the road surface. In other words, when the predetermined value is exceeded, it can be determined that the drive wheels are idling. Therefore,
The idling judging means judges the start and the elimination of idling when the rate of change of the rotational speed exceeds a predetermined value.
【００３６】[0036]
【発明の効果】本発明によれば、駆動輪の空転が検出さ
れたときに、モータの出力を所定値以下に制限して、差
動装置が過負荷状態とならないようにすることにより、
小型の差動装置を用いることができる。したがって、車
両重量を低減することができ、また搭載空間を削減する
ことができる。また、駆動輪の空転が解消されたことを
直ちに検出することができ、空転解消時に通常制御状態
に迅速に復帰することができる。したがって、空転解消
後、車両駆動力が必要となったときに時間遅れなく、十
分な駆動力を得ることができる。According to the present invention, when the idling of the driving wheels is detected, the output of the motor is limited to a predetermined value or less so that the differential device is not overloaded.
A small differential can be used. Therefore, the weight of the vehicle can be reduced, and the mounting space can be reduced. Further, it is possible to immediately detect that the idling of the drive wheels has been eliminated, and it is possible to quickly return to the normal control state when the idling is eliminated. Therefore, when the vehicle driving force becomes necessary after the cancellation of the idling, a sufficient driving force can be obtained without time delay.
【図１】 本発明にかかる電気自動車の駆動装置の実施
形態の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a drive device for an electric vehicle according to the present invention.
【図２】 本実施形態のモータ制御部、特に差動装置の
保護に関する構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration related to protection of a motor control unit, particularly, a differential device according to the present embodiment.
【図３】 本実施形態の駆動輪空転の開始および解消の
検出に関する説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram regarding detection of start and cancellation of driving wheel idling according to the present embodiment.
【図４】 本実施形態の駆動輪空転時に関する制御のフ
ローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of control relating to idling of a drive wheel according to the embodiment.
【図５】 本発明にかかる他の実施形態の概略構成図で
ある。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of another embodiment according to the present invention.
【図６】 他の実施形態のモータ制御部、特に差動装置
の保護に関する構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration related to protection of a motor control unit, particularly, a differential device according to another embodiment.
【図７】 他の実施形態の駆動輪空転時に関する制御の
フローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of control relating to idling of a drive wheel according to another embodiment.
１０ モータ、１４ 差動装置、１８ 駆動輪、２２
モータ制御部、２４デフケース回転数センサ、５０ 駆
動輪回転数センサ。10 motors, 14 differentials, 18 drive wheels, 22
Motor control unit, 24 differential case rotation speed sensor, 50 driving wheel rotation speed sensor.
Claims (3)
置と、 前記駆動輪の少なくとも一つが空転したことを検出する
空転検出手段と、 前記駆動輪の空転が検出された際に、前記モータの出力
を所定値以下に制限する出力制御手段と、を有する電気
自動車の駆動装置。1. A motor for driving an electric vehicle, a differential device for differentially distributing an output of the motor to a plurality of drive wheels, and an idling detection means for detecting that at least one of the drive wheels has slipped, An electric vehicle drive device, comprising: output control means for limiting the output of the motor to a predetermined value or less when idle rotation of the drive wheel is detected.
おいて、前記駆動輪の回転数の減少率を検出する回転数
減少率検出手段と、前記減少率が当該電気自動車の諸元
から定まる所定値以下となったときに前記出力制御手段
による出力制限を解除する出力制限解除手段と、を有す
る電気自動車の駆動装置。2. The electric vehicle driving apparatus according to claim 1, wherein a rotation speed reduction rate detecting means for detecting a reduction rate of the rotation speed of the drive wheel, and wherein the predetermined reduction rate is determined from specifications of the electric vehicle. An electric vehicle driving device, comprising: output restriction release means for releasing the output restriction by the output control means when the value becomes equal to or less than the value.
置と、 前記複数の駆動輪相互の差動量を算出する差動量算出手
段と、 前記差動量に基づき、前記モータの出力を所定値以下に
制限する出力制御手段と、を有する電気自動車の駆動装
置。A motor for driving the electric vehicle; a differential device for differentially distributing the output of the motor to a plurality of drive wheels; and a differential amount calculating means for calculating a differential amount between the plurality of drive wheels. And an output control means for limiting the output of the motor to a predetermined value or less based on the differential amount.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8229682A JPH1075506A (en) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | Driving device of electric car |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8229682A JPH1075506A (en) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | Driving device of electric car |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1075506A true JPH1075506A (en) | 1998-03-17 |
Family
ID=16896048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8229682A Pending JPH1075506A (en) | 1996-08-30 | 1996-08-30 | Driving device of electric car |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1075506A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006230130A (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Nissan Motor Co Ltd | Stack detector of electric motor type four-wheel drive vehicle and motor drive controller at the time of stacking |
| JP2007252045A (en) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | Drive control device for vehicles, automobile, and drive control method for vehicles |
| JPWO2021246179A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 |
-
1996
- 1996-08-30 JP JP8229682A patent/JPH1075506A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006230130A (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Nissan Motor Co Ltd | Stack detector of electric motor type four-wheel drive vehicle and motor drive controller at the time of stacking |
| JP2007252045A (en) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | Drive control device for vehicles, automobile, and drive control method for vehicles |
| JP4670691B2 (en) * | 2006-03-14 | 2011-04-13 | 日産自動車株式会社 | VEHICLE DRIVE CONTROL DEVICE, AUTOMOBILE, AND VEHICLE DRIVE CONTROL METHOD |
| JPWO2021246179A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 | ||
| WO2021246179A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicle control device |
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